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1、攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 摘要攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)(論文) 汽車后視鏡框架注塑模具設(shè)計學(xué)生姓名: 周靖宜 學(xué)生學(xué)號: 201111102086 院(系): 材料工程學(xué)院 年級專業(yè): 2011級材料成型及控制工程 指導(dǎo)教師: 吳國洋 教授 二一五年五月摘 要本文介紹了汽車后視鏡框架的設(shè)計全過程,對后視鏡的發(fā)展概況與塑料成型作了簡單介紹,通過CAD軟件合理設(shè)計了后視鏡框架的注塑模具。根據(jù)制件特點,確定出成型設(shè)備。對制品進(jìn)行注塑模具設(shè)計時,主要內(nèi)容有:塑件的設(shè)計工藝性、選擇分型面、型腔與型芯的設(shè)計、具體結(jié)構(gòu)的設(shè)計、成型零件的設(shè)計。其中重點介紹的是分型面、澆注系統(tǒng)、側(cè)抽芯機構(gòu)、推出機構(gòu)、排氣和冷卻

2、系統(tǒng)以及成型零件的設(shè)計過程。最后介紹了模具的裝配原理,并繪制出模具總裝圖。關(guān)鍵詞 后視鏡框架,注射成型,澆注系統(tǒng),側(cè)抽芯機構(gòu)攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(論文) ABSTRACTABSTRACTThis paper introduces the design of automobile rear mirror frame of the whole process. The general situation and development of plastic molding on the rearview m

3、irror are introduced. Through the CAD software to design the injection mold the rearview mirror frame. According to the characteristics of the product, determine the molding equipment. Injection mold design of products, the main contents ar

4、e the plastic parts of the process of design, the choice of parting surface, cavity and core design, the structure design, the design of molding parts. The focus is on the parting surface, gating system, the side core pulling mechanism

5、, pushing mechanism, exhaust and cooling system as well as forming part of the design process. Finally introduces the principle of the mold assembly, and draw the mold assembly diagram.Key words Rearview mirror frame,injection molding,gating system,the si

6、de core pulling mechanismI攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 目錄目 錄摘 要IABSTRACTII1 概述1 1.1 基本介紹1 1.2 應(yīng)用前景12 塑件結(jié)構(gòu)分析4 2.1 原材料特性4 2.2 制品結(jié)構(gòu)分析4 2.3 塑件設(shè)計方案7 2.4 塑件加工工藝性7 2.5 計算機輔助軟件83 型腔布置與分型面的選擇9 3.1 型腔布置9 3.2 分型面的選擇94 注射機與澆注系統(tǒng)10 4.1 注射機的選用10 4.1.1 初選注射機10 4.1.2 注射機校核11 4.2 澆注系統(tǒng)設(shè)計12 4.2.1 擬定方案12 4.2.2 澆口設(shè)計13 4.2.3 主澆道設(shè)計15 4

7、.2.4 分澆道設(shè)計15 4.2.5 冷料井與拉料桿16 4.2.6 熱澆道175 成型零件設(shè)計19 5.1 成型零件的尺寸19 5.2 型腔壁厚的確定21 5.2.1 凹模結(jié)構(gòu)形式21 5.2.2 凸模結(jié)構(gòu)形式22 5.2.3 側(cè)壁厚度計算23 5.2.4 底板厚度計算246 側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)設(shè)計26 6.1 側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)26 6.2 斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)27 6.2.1 斜導(dǎo)柱的設(shè)計27 6.2.2 滑塊的設(shè)計29 6.2.3 導(dǎo)滑槽與楔緊塊307 推出與導(dǎo)向機構(gòu)31 7.1 推出機構(gòu)31 7.1.1 推出機構(gòu)設(shè)計31 7.1.2 脫模力的計算31 7.2 導(dǎo)向機構(gòu)328 排溢

8、、冷卻系統(tǒng)34 8.1 排氣系統(tǒng)34 8.2 冷卻系統(tǒng)359 模具的裝配36 9.1 模具的裝配36 9.2 模具總裝圖36結(jié)論39致謝40參考文獻(xiàn)41攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 1 概述1 概述1.1 基本介紹汽車產(chǎn)業(yè)目前已是我國現(xiàn)代工業(yè)的重要支柱,其高速發(fā)展的因素主要有兩方面,一是我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,對汽車的需求量急劇增加;另一方面則是我國的政策保護(hù),給予了汽車行業(yè)發(fā)展的高度支持。再加之其未來的發(fā)展形勢一片大好,人民對它的需求更是有增不減,這都使得汽車產(chǎn)業(yè)在我國工業(yè)領(lǐng)域取得了不可或缺的地位。同時汽車行業(yè)也是模具與機床行業(yè)的重要用戶,所以它的發(fā)展勢必也會對模具行業(yè)帶來巨大的影響,從而對模

9、具的發(fā)展起到推波助瀾的效果。當(dāng)然汽車零部件企業(yè)也將分得一杯羹,目前這一產(chǎn)業(yè)也在向高效、精密、先進(jìn)的方向發(fā)展。而本文講述的后視鏡框架正是隸屬汽車零部件產(chǎn)業(yè)。汽車后視鏡反映的是汽車后方、側(cè)方與下方的情況,使駕駛者可以間接地看清楚這些位置具體情況,起著“第二只眼睛”的作用。汽車后視鏡是重要的安全件,其鏡面、外形與操縱都頗講究。而后視鏡的質(zhì)量及安裝都有相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),不能隨意更改。其結(jié)構(gòu)是由把柄跟殼體兩部分組成,把柄前端有一個45度的傾斜度,殼體左右均不對稱,后視鏡前部是呈30度傾斜,殼體則無斜度,而底端有一個伸出的底座,左右各有一個小孔。后視鏡的結(jié)構(gòu)原理具有一個視界問題,即鏡面能夠反映到的范圍問題,

10、一般是指駕駛者眼睛與后視鏡的距離,后視鏡的尺寸大小和后視鏡的曲率半徑。三者具有一定關(guān)系,諸如,后視鏡的距離和尺寸相同時,鏡面的曲率半徑越小,鏡面反映的視界越大。當(dāng)鏡面的曲率半徑相同時,鏡面的尺寸越大,鏡面反映的視界越大。同時,后視鏡也具有一個反射率的指標(biāo),一般反射率越大鏡面反映的圖像就會越清晰,而反射率的大小與鏡內(nèi)表面反射膜的材料有較大關(guān)系。然后是駕駛者的眼睛與后視鏡的距離,即后視鏡的安裝位置,它會直接影響到后視鏡的視界、清晰程度和汽車輪廓尺寸,對行車安全十分重要,后視鏡應(yīng)盡可能靠近駕駛者的眼睛,應(yīng)方便駕駛者觀察。汽車外后視鏡的外形輪廓不但可以影響車身外觀,也將會影響到車身的尺寸,所以汽車行業(yè)

11、的標(biāo)準(zhǔn)具有轎車外后視鏡的安裝位置不得超出汽車最外側(cè)250毫米這樣的規(guī)定。同時又由于一般轎車的速度提高,風(fēng)阻和噪聲是設(shè)計者要考慮的重要問題,因此外后視鏡的外形輪廓也要符合空氣動力學(xué),應(yīng)用圓滑的線條盡量減少風(fēng)阻及風(fēng)噪,由此后視鏡于汽車就顯得尤為重要了。1.2 應(yīng)用前景自改革開放以來,中國的汽車工業(yè)就通過合資的模式合作,取得了很大的進(jìn)步,也發(fā)生了翻天覆地的變化。這種合作不僅促進(jìn)了中國汽車工業(yè)的飛速發(fā)展,更為我國汽車企業(yè)帶來了先進(jìn)的技術(shù)與管理經(jīng)驗。在中國的市場上,中國品牌和外國品牌的汽車產(chǎn)品共存共贏,互相促進(jìn),并且在國家政策的支持與保護(hù)下,我國汽車工業(yè)的自主創(chuàng)新有了重大進(jìn)步,其中中國品牌也有了飛躍性的

12、發(fā)展。越來越多的消費者,正在享受汽車產(chǎn)品帶來的高品質(zhì)生活。而在未來的幾年里,我國仍將處于工業(yè)化和城鎮(zhèn)化共同發(fā)展的階段,國內(nèi)的生產(chǎn)總值和居民的收入也將持續(xù)增長,國家也將繼續(xù)出臺各項有利于擴大內(nèi)需的政策,加之二、三線城市的汽車需求量的增加,預(yù)計我國汽車消費市場將會進(jìn)一步的擴大。同時在最近幾年里,具有國際競爭力的國內(nèi)知名汽車企業(yè)逐漸涌現(xiàn),汽車生產(chǎn)核心技術(shù)和新技術(shù)逐漸為國內(nèi)企業(yè)所掌握,出口規(guī)模也逐年擴大,我國已經(jīng)具備了向汽車制造國轉(zhuǎn)變的基礎(chǔ)。為此,須先形成多家規(guī)模化、集團化的企業(yè),兼并重組勢在必行,自主品牌必將成為未來政府大力扶持的對象。未來此行業(yè)的發(fā)展重點在于著重加強自主品牌與技術(shù)開發(fā)的力度;提高研

13、發(fā)能力和技術(shù)創(chuàng)新能力;積極開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品和實施品牌經(jīng)營的戰(zhàn)略。隨著我國汽車的保有量大幅上升,造成的環(huán)境污染問題也日益嚴(yán)重。所以未來的節(jié)能環(huán)保、新能源汽車以及相關(guān)零部件行業(yè)將是新的投資增長點,也是未來汽車工業(yè)的發(fā)展方向。汽車后視鏡在未來的幾項新技術(shù),首先是強化后視功能的鏡面新技術(shù),它主要是通過改變鏡面的形狀和增加其面積。增加面積主要是汽車制造商為駕駛者解決后視盲區(qū)的第一個反映,但同時也會造成鏡框過大,使之產(chǎn)生整體不協(xié)調(diào)的問題,因此設(shè)計是需要從鏡子形狀、面積和安裝位置等方面綜合考慮。故此現(xiàn)有不少汽車都采用狀如手臂的大面積后視鏡又稱“兔耳式后視鏡”。再者就是通過改變鏡面的曲率來完成,一般

14、有平面和球面鏡兩大類,它們各有所長,但都存在明顯的功能缺陷。諸如平面鏡,優(yōu)點是后視物體無失真,能真實反映車后物體的真實外形及實際距離,但是它的后視范圍較小,可能造成過多的視覺盲區(qū)。其次就是雙曲率鏡面技術(shù),它是目前較為新穎的鏡面,可以很好的彌補平面鏡后視范圍過小和球面鏡反映后方物體不真實的不足。它的球面部分曲率半徑較大,基本上能解決掉失真的問題。而現(xiàn)階段主要流行的是變曲率鏡面和全景后視鏡兩類。最后則是表面處理的新技術(shù),其一為鍍層技術(shù):一般后視鏡鏡面的鍍層有鍍銀、鍍鋁、鍍銘、TiO2涂層這四種。鍍銀、鍍鋁鏡面反射率較高,雖然看得較清晰,但是如果長期觀察鏡面,就容易對眼睛造成疲勞,并且防腐蝕性能差,

15、容易產(chǎn)生氧化,不過成本較低。而鍍鉻鏡面的反射率比較適合于對眼部的刺激,防腐蝕性能也比較好,是目前使用最為廣泛的鍍層方式。TiO2涂層鏡面具有防眩目的功能,因為具有減少眼部的疲勞,所以目前中高檔轎車后視鏡采用也比較普遍,但其加工工藝較復(fù)雜,色差的穩(wěn)定性也很難控制。其二則是電化學(xué)后視鏡:這種后視鏡具有一種膠黏體,通過施加小電荷,膠黏體就會發(fā)暗,當(dāng)光敏傳感器感覺到眩目強光時,電荷就被激發(fā),后視鏡就不晃眼了。最后一種是對后視鏡使用保護(hù)膜與防護(hù)液,這是為解決在用車輛后視鏡的防雨防霧防塵問題而開發(fā)出來的汽車的輔助用品,并且有的還能防止陽光反射和夜間燈光的刺激。在國外使用較多,產(chǎn)品種類也較多,國內(nèi)尚未普及,

16、成熟的產(chǎn)品也很少見。主要是這些輔助用品在使用的條件上有不少的限制,使用壽命(周期)也不長。綜上就是后視鏡這一汽車輔件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向,和其產(chǎn)品未來先進(jìn)的技術(shù)。47攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 2 塑件結(jié)構(gòu)分析2 塑件結(jié)構(gòu)分析2.1 原材料特性本文設(shè)計的汽車后視鏡框架,是通過注塑成型的一種中型制品,所選用的原材料為目前應(yīng)用最為廣泛的工程塑料ABS。ABS外觀為粒狀或粉狀,呈淺象牙色,不透明但是成型件有較好的光澤。應(yīng)用于汽車、電子電氣、辦公和通訊設(shè)備等各個領(lǐng)域。它很好的將PB,PAN,PS這三種材料的性能統(tǒng)一了起來,因此具有良好的剛性、硬度與加工流動性,而且韌性也很好。并且大部分的ABS是無毒,不

17、透水,但略透水蒸氣,吸水率低,室溫浸水一年吸水率不超過1%而物理性能不起變化的。ABS樹脂制品表面也可以作拋光處理,能夠得到高度光澤的制品,還能通過調(diào)色而使其顏色各異。同時ABS還具有優(yōu)良的物理和機械性能,極好的低溫抗沖擊性能與尺寸穩(wěn)定性,其塑料產(chǎn)品亦不懼硫酸腐蝕加之可以注塑、擠出和熱成型,所以大部分汽車部件都采用ABS來注塑成型。ABS常用參數(shù):密度為1.021.05g/cm3,熱變形溫度93ºC,脆化溫度-27ºC,模具溫度控制在5080ºC,彈性模量E=1.4×103Mpa,成型收縮率=0.5-0.8%(取0.5%),泊松比=0.35。成型特性:1

18、) 無定形材料,品種牌號很多;2) 吸濕性強,水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.3%,須充分干燥,要求表面光澤的塑件應(yīng)長時間預(yù)熱干燥;3) 流動性中等,溢邊料在0.04mm;4) 冷卻速度快,塑化效率高,成型周期較短;5) 宜取高料溫、高模溫;6) 如成形耐熱級或阻燃級材料,生產(chǎn)3-7天后模具表面會殘存塑料分解物,導(dǎo)致模具表面發(fā)亮,需對模具及時進(jìn)行清理,同時模具表面需增加排氣位置。2.2 制品結(jié)構(gòu)分析汽車后視鏡殼體通常為了美觀,外表面均被設(shè)計成流線型曲面,它造型較為復(fù)雜,其他的各個面也多由曲面構(gòu)成,其中間還有兩個用于安裝的空心圓柱孔與多根加強筋,為橢圓形塑件,中等尺寸,結(jié)構(gòu)較為簡單并且精度要求不高,加之其材

19、料性能,一般都選用MT5等級的精度。后視鏡殼體的塑件尺寸均為自由尺寸,可通過選用的MT5精度查詢其主要尺寸公差。塑件外觀光潔色彩亮麗,外有型斑點和熔接痕,內(nèi)表面無特殊要求。注塑件具有一定厚度以保證其力學(xué)性能,其壁厚一般要求均勻,不均勻的壁厚會導(dǎo)致塑件產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力、翹曲、縮凹等各種缺陷。但同時當(dāng)壁厚過小時,成型時流動阻力會變大,較復(fù)雜的制品將難以充滿型腔;相反若壁厚過大,不但會過多使用原料增加成本,還會使塑件成型的冷卻時間增加。所以注塑之前應(yīng)對塑件進(jìn)行厚度的檢測工作。一般熱塑件壁厚都取于1-4mm,加之該塑件壁厚在1.5-3.5mm之間,所以可取3mm以符合要求。其次是拔模斜度,在制作中為了方便順

20、利地使塑件從后視鏡框架模具的型腔中取出和從塑件中抽出型芯,都必須考慮內(nèi)外壁有足夠的拔模斜度。一般成型型芯越長或者型腔越深,斜度就應(yīng)取較小值,反之去較大值,一般取值范圍為30-90。當(dāng)塑件高度較小(低于3mm)或塑件面板為半圓形時可以不考慮拔模斜度,但該塑件雖為半圓形面板,可是其下面板由于脫模部分高度較高,故而可設(shè)計其拔模斜度為30分。該塑件具體標(biāo)注尺寸及其公差詳見下表2.1表2.1 塑件主要尺寸及公差塑件標(biāo)注尺寸公差外部尺寸1341340 -1.2870700 -0.8699990 -1.1425250 -0.505252+0.74 088+0.28 0內(nèi)部尺寸137137+1.44 0136

21、136+1.44 07373+0.86 07272+0.86 0100100+1.14 05555+0.74 05454+0.74 05858+0.74 01.61.6+0.20 0該制品的二維圖樣和三維圖樣如下圖2.1和2.2所示:圖2.1 后視鏡二維圖樣 圖2.2 后視鏡三維圖2.3 塑件設(shè)計方案后視鏡框架塑件的總體尺寸屬于中型大小,且精度不高。為了降低成本,往往設(shè)計都采用一模一腔。可以根據(jù)零件的結(jié)構(gòu),分析出該塑件的分型面應(yīng)選在最大輪廓處,上部采用整體式前模型腔,下部使用整體式后模腔,后再嵌入小型芯。塑件的各個面均為曲面,分型面設(shè)計在塑件的最大輪廓處再在其側(cè)向部位開一個大的開口,用來做滑塊

22、抽芯機構(gòu),另外后模部分的2個加強筋處也應(yīng)該有倒扣,需要做成斜頂抽芯機構(gòu),綜合分析該塑件的特點,可知本設(shè)計的設(shè)計關(guān)鍵在于抽芯機構(gòu)的設(shè)計。因此可以明確此次設(shè)計的方案與其具體實施步驟,先通過查閱資料與文獻(xiàn)對后視鏡框架有足夠的了解,了解到殼體的形狀、尺寸和工藝結(jié)構(gòu),再加以分析,預(yù)測出設(shè)計時可能遇到的問題和困難。其次對分型面和澆注系統(tǒng)作出準(zhǔn)確的選擇,然后型腔的布置、成型零件結(jié)構(gòu)和尺寸的確定都要設(shè)計精準(zhǔn)。再者是導(dǎo)向、抽芯、推出機構(gòu)和冷卻系統(tǒng)的設(shè)計與計算,最后通過繪圖工具繪制出后視鏡框架造型圖與模具圖。2.4 塑件加工工藝性前文已經(jīng)介紹了ABS塑料的吸濕性較大,對水分較為敏感,而水汽通常又會造成制件表面色斑

23、與云紋,因此在注射前需要對其進(jìn)行充分的干燥并且適當(dāng)?shù)念A(yù)熱。其干燥條件因時而異,冬季干燥只需23h,在夏季一般要干燥到48h,而當(dāng)干燥達(dá)到816h時可以徹底消除微量水汽帶來的制品表面霧斑,經(jīng)過查閱ABS塑料需要控制其水分在0.3%以下。在注塑ABS塑料時,會對其用料量進(jìn)行嚴(yán)格控制。為使制件質(zhì)量較高和尺寸穩(wěn)定,通常只注射標(biāo)準(zhǔn)量的百分之五十,這樣最后得到的塑件表面光澤并且色調(diào)均勻。后視鏡殼體的注射條件可大致分為,注射壓力、注射速率和溫度。原料ABS的熔融粘度很高,在注射的時候要采用高注射壓力。但后視鏡框架構(gòu)架不算復(fù)雜并且厚度中等,所以可以考慮適當(dāng)降低注射壓力。在注塑過程中,澆口處型腔內(nèi)的壓力十分關(guān)鍵

24、,決定了塑件的表面質(zhì)量。如若壓力過小,塑件收縮會變大,制件的表面容易霧化;當(dāng)注射壓力過大,塑料與型腔表面摩擦變大,容易造成粘膜。對于其注射速度,通常采用中等。速度多快時,塑件容易出現(xiàn)熔接痕、光澤差等嚴(yán)重缺陷;而后視鏡殼體為薄壁塑件,速度過慢則難以填充完全。最后是溫度,在注射過程中,主要分為料筒、噴嘴和模具三種溫度。前兩者主要是對塑化與流動性有一定影響,后者主要是影響流動與成型。在熔化過程中,ABS的熔融降低十分小,一旦超過其塑化溫度(220250ºC)將導(dǎo)致塑料的熔融粘度增大,會造成注塑困難與制件的機械性能下降很多。一般ABS的成型溫度與模具溫度都相對較高,而后視鏡屬于中型制作并且形

25、狀并不復(fù)雜,因此不用考慮對其模具進(jìn)行特意加熱。2.5 計算機輔助軟件計算機輔助設(shè)計是當(dāng)代計算機應(yīng)用的一個重要發(fā)展領(lǐng)域。CAD/CAM/CAE技術(shù)以計算機及系統(tǒng)軟件和周邊設(shè)備為基礎(chǔ),它囊括了二維的繪圖設(shè)計、三維造型設(shè)計、有限元分析及優(yōu)化設(shè)計、數(shù)控加工編程(NCP)、仿真模擬以及產(chǎn)品的數(shù)據(jù)管理(PDM)等內(nèi)容,其主要特點是將人的創(chuàng)造能力與計算機的高速運算能力、巨大存儲能力結(jié)合起來8。伴隨著計算機硬件和軟件技術(shù)水平的快速提,CAD技術(shù)及其應(yīng)用的發(fā)展日新月異。作為CAD技術(shù)應(yīng)用的一個重要組成部分,塑料模具計算機輔助設(shè)計一直是國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域普遍關(guān)注的焦點。塑料注塑模CAD/CAM的發(fā)展是伴隨著機械CAD

26、/CAM技術(shù)的發(fā)展而不斷完善的。近年,注塑模CAD技術(shù)發(fā)展十分迅速。從基于線框模型的CAD 系統(tǒng)到以曲面造型為核心的CAD/ CAM系統(tǒng)和實體造型技術(shù)的應(yīng)用,再到以特征的參數(shù)化為主的實體/曲面造型技術(shù)的完善,為注塑模采用CAD/CAE/ CAM技術(shù)提供了很可靠的保證9。近些年,注塑模CAD技術(shù)在不斷進(jìn)行理論和實驗研究的同時,也十分注重向?qū)嵱秒A段發(fā)展,并不斷的被改進(jìn)和完善。目前比較有代表性有美國的注塑模CAD/CAM/CAE系統(tǒng);Mold Flow PTY公司的Mold Flow系;澳大利亞專家系統(tǒng);德國IKV的CADMOULD系統(tǒng)。現(xiàn)國外一些著名的商品化三維造型軟件都帶有獨立的注塑模設(shè)計模塊,

27、 如美國PTC 公司的Pro/ E,SDRC公司的I -DEAS系統(tǒng)。上述系統(tǒng)在塑料模具工業(yè)中應(yīng)用最廣。從現(xiàn)階段看,CAD/CAM技術(shù)發(fā)展的主要趨勢在于集成化、智能化、最優(yōu)化和系統(tǒng)仿真這幾個方面。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 3 型腔布置與分型面的選擇3 型腔布置與分型面的選擇3.1 型腔布置后視鏡框架的塑件尺寸與壁厚中等,模具結(jié)構(gòu)緊湊,在能夠確保正常工作下,要使得模具型腔均衡、對稱并且取件方便。因而本文設(shè)計方案采取一模一腔,型腔均衡布置在型腔板的中間。3.2 分型面的選擇分型面是決定模具結(jié)構(gòu)形式的一個重要因素,通常有平面、斜面、階梯面和曲面等多種形狀,它與模具的整體結(jié)構(gòu)、澆注系統(tǒng)、模具的制

28、造工藝和脫模均有聯(lián)系。常見的單分型面模具只配有一個與其運動方向相垂直的分型面,多個分型面模具則分主與輔兩類分型面。本次設(shè)計的產(chǎn)品要求外形光滑,表面粗糙度不超過0.05,并且不能有錯位與飛邊等缺陷,所以可見分型面的選擇對塑件的質(zhì)量影響很大。因此,在選擇分型面時應(yīng)綜合考慮、反復(fù)比較和分析,以選出最為合理的方案。選擇模具分型面時,一般應(yīng)遵循以下幾項基本原則:1) 分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處;2) 分型面的數(shù)目應(yīng)少且為平面,盡量減少型芯和活塊的數(shù)目;3) 分型面的選擇應(yīng)有利于塑件順利脫模;4) 分型面的選擇應(yīng)保證塑件尺寸精度與表面質(zhì)量;5) 應(yīng)有利于模具加工;6) 分型面的選擇應(yīng)有利于排氣;7)

29、有利于防止溢料及考慮飛邊在塑件上的位置,以及飛邊修除的難易程度;8) 有利于避免熔接痕的形成。有時在設(shè)計中,對于某一件塑件來說,綜合以上選擇原則,很可能會出現(xiàn)矛盾。這種時候,應(yīng)根據(jù)實際情況,以滿足塑件的主要使用要求來靈活抉擇上述要求。故本次設(shè)計分型面最終確定在投影面積最大處,加之塑件把柄位置的分型復(fù)雜,所以還須增設(shè)一個取出澆注系統(tǒng)凝料的側(cè)抽芯分型面。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 4 注射機與澆注系統(tǒng)4 注射機與澆注系統(tǒng)4.1 注射機的選用4.1.1 初選注射機注射機是塑料注射成形所使用的主要設(shè)備,按外形可分為立式、臥式和直角式三種。其主要結(jié)構(gòu)有:注射裝置、鎖模裝置、脫模裝置、模板機架和油壓系

30、統(tǒng)等。在注射成形時,其過程大致是先將模具安裝在注射機的動模、定模固定板上,由鎖模裝置合模并鎖緊,塑料在料筒中被加熱而呈熔融態(tài),由注射裝置將塑料熔體注入型腔之中,待其冷卻后由鎖模裝置開模,并通過推出裝置將塑件推出。而選用注塑機則主要根據(jù)兩個方面,一是制品與澆注系統(tǒng)的總質(zhì)量以及模具的結(jié)構(gòu);二是進(jìn)行注塑機有關(guān)參數(shù)的校核。通過三維設(shè)計軟件提供的數(shù)據(jù)可獲得塑件的體積V=166.375cm3,ABS的密度=1.05g/cm3,所以其質(zhì)量m=166.375×1.05=174.69g,所用塑料量W=m+V×20%=207.965g。根據(jù)以上數(shù)據(jù)與之前的分析,再參考塑料品種、塑件結(jié)構(gòu)、注塑模

31、具尺寸大小等,可選用螺桿式注射機,這里初選XS-ZY-500型注塑機。其主要技術(shù)參數(shù)見下表4.1。表4.1 XS-ZY-500型注塑機主要技術(shù)參數(shù)序號主要技術(shù)參數(shù)項目參數(shù)值1額定注射量(cm³)5002螺桿直徑(mm)653注射壓力(MPa)1454注射行程(mm)2005注射方式螺桿式6合模力(KN)35007最大開(合)模行程(mm)5008模具最大厚度(mm)4509模具最小厚度(mm)30010動、定模固定板尺寸(mm×mm)700×85011拉桿空間(mm×mm)540×44012合模方式液壓機械13定位圈尺寸(mm)15014頂出形

32、式兩側(cè)頂出15頂桿中心距(mm)5304.1.2 注射機校核1)注射量的校核塑料熔體能否充滿型腔,與注射機的最大注射量有莫大聯(lián)系。在設(shè)計時,必須保證注射模內(nèi)所需的熔體總量在實際的額定最大量的范圍之內(nèi)。根據(jù)經(jīng)驗可知注射機的最大注射量在額定最大注射量的80以內(nèi),其關(guān)系可按下式來校核:式中:n模具型腔數(shù)目; m注射機額定最大注射量; 塑件的質(zhì)量; 澆注系統(tǒng)所需塑料的質(zhì)量。可見注射量滿足要求。2) 鎖模力的校核注射成型時,模具所需要的鎖模力與塑件在分型面上的投影有一定關(guān)系,也與在型腔內(nèi)產(chǎn)生的壓力有關(guān),因此可用下述公式校核:式中:F注射機額定鎖模力; K鎖模力安全系數(shù),常取1.2; A注射機允許的最大成

33、形面積; P塑料熔體對型腔的成形壓力,通常為2040MPa。,滿足要求。3) 注射壓力校核注射壓力的校核是核定注射機的最大壓力能否滿足成形要求,塑件成形所需的壓力是由注射機類型、噴嘴形式、塑料熔體流動性和型腔流動阻力等因素共同決定的。通常ABS的注射壓力在7090MPa范圍內(nèi),考慮本制件壁厚不大,因此取其為80MPa,可知,注射機符合要求。4) 模具與注射機安裝模具部分相關(guān)尺寸的校核不同型號的注射機其安裝模具部分的形狀和尺寸各不相同。設(shè)計時,應(yīng)該對其相關(guān)尺寸加以校核,以保證能夠順利的安裝和使用。1. 噴嘴尺寸注射機噴嘴頭部普遍都是球面,其球面半徑應(yīng)與相接觸的的模具主澆道外端凹下的球面半徑相吻合

34、。有的角式注射機噴嘴頭為平面,因此,模具與其接觸的面也應(yīng)該制成相吻合的平面。2. 定位圈尺寸模具安裝在注射機上必須使模具的中心線與料筒、噴嘴的中心線相重合,因此在注射機的定模固定板上設(shè)有一個定位孔,要求模具的定位部分也設(shè)計一個與主澆道同心的凸臺,即定位圈。要求定位圈與注射機的定模固定板上的定位孔之間選用一定的配合。3. 模具高度模具高度必須滿足以下要求,按下式校核:式中:注射機最小模具高度; 最大模具高度。,合理。5) 開模行程的校核開模行程s也叫合模行程,是指模具在開合過程中,注射機動模固定板的移動距離,其大小直接影響到模具所能成形的塑件高度。開模行程太小,就不能成形高度較大的塑件,因為成形

35、之后塑件無法從動、定模分型面之間取出。因此,在模具設(shè)計時,必須校核所選用的注射機的開模行程,以便使其與模具的開模距離相吻合。因本文所設(shè)計的塑件是采用單分型面,所以根據(jù)單分型面注射模具的校核公式來計算。對于單分型面注塑模具:式中:注射機最大開模行程; 脫模距離; 塑件高度。,滿足要求。因此所選注射機XS-ZY-500型號滿足此次設(shè)計的要求。4.2 澆注系統(tǒng)設(shè)計4.2.1 擬定方案澆注系統(tǒng)指的是模具中從接觸注射機噴嘴開始,到其型腔為止的塑料熔體流動的通道。澆注系統(tǒng)的作用是使熔體平穩(wěn)且有序的填充到型腔中,在充滿和凝固的過程中,把注射壓力傳遞到各部位,以求獲得外形清晰且組織致密的塑件。澆注系統(tǒng)設(shè)計是否

36、合理關(guān)乎到塑件的性能、表面質(zhì)量以及成形工藝。可分為普通澆注系統(tǒng)和無澆道凝料兩大類。普通澆道一般由澆口,主澆道,分澆道和冷料井四個部分組成。圖4.1 普通澆注系統(tǒng)的組成1主澆道 2分澆道 3塑件 4澆口 5冷料穴澆注系統(tǒng)設(shè)計的一般原則:1) 適應(yīng)塑料注射成型工藝特性;2) 有利于型腔排氣;3) 避免塑料熔體直沖細(xì)小型芯和嵌件;4) 減少熔體的熱量與壓力損失;5) 便于進(jìn)行凝料的修整、不影響塑件外觀質(zhì)量;6) 防止塑件翹曲變形;7) 減少成型中物料的消耗與模具的形體尺寸;8) 預(yù)測熔接痕的位置、減小或消除。根據(jù)上述原則,本設(shè)計選擇試用一模一腔點澆口系統(tǒng)。4.2.2 澆口設(shè)計澆口亦稱進(jìn)料口,是連接型

37、腔與分澆道的咽喉通道,是整個澆注系統(tǒng)最為薄弱也最為關(guān)鍵的部位。它的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸、設(shè)置在型腔內(nèi)什么位置等都對塑件的內(nèi)在和外觀質(zhì)量有著巨大影響。通常澆口是整個澆注系統(tǒng)中截面最小的地方,當(dāng)塑料熔體通過澆口時,流速增高,剪切速度加大,熔體溫度也升高,對于充型時很有利的。一般,澆口尺寸較難用理論公式進(jìn)行計算,通常根據(jù)經(jīng)驗來確定,先取其下限然后逐步修正。通常,澆口的截面面積為分澆道截面面積的38,形狀多為矩形和圓形,澆口長度約為0.52.0mm,表面粗糙度在0.40.2。澆口可按其形狀可分為點澆口、扇形澆口、環(huán)形澆口、盤形澆口、輪輻式澆口、薄片式澆口等。點澆口又稱針點式澆口、橄欖形澆口或菱形澆口,其尺寸

38、較小。點澆口由于其前后兩端都存在較大的壓力差,可以有效的增大塑料熔體的剪切速度并產(chǎn)生大量剪切熱,從而起到降低熔體表面粘度的作用,有利于填充型腔。采用點澆口成型塑件,去除澆口凝料殘留后的痕跡很小,也容易得到平衡的澆注系統(tǒng)。但是點澆口的結(jié)構(gòu)形式使注射時的壓力損失較大,塑件成型收縮大容易變形。所以,設(shè)計時可以考慮在定模部分另加一個分型面,以便于凝料脫模。點澆口的截面為圓形,直徑d在0.61.8mm之間,常取0.71.2mm。可用下面的經(jīng)驗公式來具體計算:式中:點澆口直徑; 塑件在澆口處的壁厚; 型腔表面積。點澆口的形狀結(jié)構(gòu)如圖4.2所示,圖中與點澆口相接的澆道下端具有圓角R,增大了此處截面積,減少了

39、冷凝速度有利于補料,但是加工制作較為困難。圖4.2 點澆口結(jié)構(gòu)澆口位置的設(shè)置對塑件的質(zhì)量影響很大,一般,在模具設(shè)計中,確定其澆口的位置應(yīng)當(dāng)遵循以下幾項原則:1) 澆口開在能使型腔各個角落同時充滿的位置;2) 澆口應(yīng)設(shè)在壁厚較厚的地方,利于流動和補縮;3) 有利于型腔內(nèi)氣體的排出;4) 減少熔接痕和增強此處的強度;5) 避免引起熔體的破裂;6) 防止料流將型芯或嵌件沖擊或擠壓變形。考慮到上述原則及脫模的方便,最終決定將澆口安排在制品的上表面中央位置較為為合理。4.2.3 主澆道設(shè)計主澆道截面為圓形,整體形狀為內(nèi)圓錐體,錐度為,對于粘度大的塑件適當(dāng)可以增加,常用。主澆道的小端為一凹球面,小端直徑根

40、據(jù)塑件質(zhì)量、填充要求和注射機的規(guī)格而定,常取48mm。為與噴嘴吻合,主澆道始端也設(shè)計成凹球面形狀,半徑SR按噴嘴半徑確定,球面深度取35mm,定為3mm,小端直徑噴嘴直徑+1mm,球面半徑。主澆道長度根據(jù)定模板的厚度確定,盡可能的縮短其長度以減少成型過程中的壓力降、溫度降和物料消耗量。通常值不超過60mm為宜,定為43mm。大端直徑與分澆道連接時有過度的圓角,用來減少阻力,圓角半徑一般取13mm,或r=D/8=1mm,澆口套總長,大端直徑經(jīng)驗公式:主澆道尺寸圖(圖4.3)圖4.3 主澆道部分結(jié)構(gòu)尺寸4.2.4 分澆道設(shè)計分澆道的設(shè)置能使塑料熔體的流向得到平穩(wěn)的轉(zhuǎn)換,盡快充滿型腔,同時也能將熔體

41、均衡的分配到各個型腔中。而一般小塑件的單型腔模具通常不設(shè)分澆道。本文采用U型截面分澆道,單邊加工較容易,熱量損失和流動阻力較小。分澆道的設(shè)置形式分為平衡式和非平衡式兩種。一般以平衡式布局為佳,平衡式就是各分澆道的長度、尺寸和截面都對應(yīng)相同,這樣可以很好的達(dá)到各型腔均衡填充,同時充滿的情形。另外,設(shè)計分澆道時還要注意以下幾點:1) 分澆道的長度;2) 分澆道的截面尺寸要根據(jù)塑件的大小、壁厚、塑料品種、注射速度等來確定;3) 分澆道的表面粗糙度一般取之間;4) 分澆道與澆口處的連接應(yīng)有光滑的過度,便于熔體流動與填充;5) 在型腔與分澆道布局時,盡可能使型腔和澆注系統(tǒng)在分型面上總投影的幾何中心與鎖模

42、力的中心相重合;6) 分澆道過長時,應(yīng)在末端設(shè)置冷料井。U型截面分澆道形狀尺寸如下圖4.4圖4.4 U型分澆道4.2.5 冷料井與拉料桿為防止冷料被注入模具型腔,通常在設(shè)計中采用一個井穴結(jié)構(gòu),將主澆道直接延長,用以儲藏冷料,防止其進(jìn)入型腔。這用來容納冷料的井穴被稱作冷料井。冷料井可分為一級、二級、三級等,冷料井除了有容納冷料的作用之外,還具有在開模時將主澆道與分澆道的冷料鉤住,使之保留在動模一側(cè),便于脫模的功能。在實際中,并不是所有注射模都需要設(shè)置冷料井,有時工藝控制得較好就很少產(chǎn)生冷料,或者塑件本身要求不高,都可不設(shè)冷料穴。如果在初階段對于冷料井的設(shè)置并無把握時,可留下適當(dāng)空間,以便在試模時

43、根據(jù)具體情況來進(jìn)行修整。冷料井與拉料桿的結(jié)構(gòu)形式都比較簡單,但切忌死板硬套,在設(shè)計時需要靈活運用。如有時因分澆道較長,塑料熔體充模溫降較大時,需在分澆道延長末端開設(shè)較小的冷料穴,防止分澆道末端的冷料進(jìn)入型腔中。本文設(shè)計中選用的是無拉料桿冷料穴如下圖(圖4.5)所示。圖4.5 無拉料桿冷料穴(分澆道)1定模 2冷料穴 3動模 4分澆道4.2.6 熱澆道熱澆道起初是一種把噴嘴延長以縮短主澆道的結(jié)構(gòu)形式,又利用了冷凝的塑料外層的隔熱作用發(fā)展成為絕熱澆道、絕熱噴嘴和井式噴嘴等多種形式。當(dāng)利用熱澆道澆注系統(tǒng)成型塑件時,要求塑料的性能具有較強的適應(yīng)性。比如:熱穩(wěn)定性好、對壓力敏感、比熱容小、固化溫度和熱變

44、形溫度高。從原理上說,只要設(shè)計合理,任何熱塑性塑料均可采用熱澆道澆注系統(tǒng)來成型。熱澆道的優(yōu)點:1) 熱澆道內(nèi)熔體溫度與噴嘴溫度相同,粘度相近,因而澆道內(nèi)壓力損耗很小;2) 比一般注射的冷卻時間更短;3) 物料利用率提高;4) 熱澆道元件和組件都是標(biāo)準(zhǔn)件,可直接安裝應(yīng)用,節(jié)省了模具加工時間;5) 熱澆道均為自動切斷澆口,大大提高了自動化程度。熱澆道的缺點:1) 由于定模上的熱澆道板,模具閉合高度加大,需要更大注射機;2) 模具定模板離熱澆道板較近,由于熱輻射和熱傳導(dǎo)的作用會影響到模具定模一側(cè)的溫度;3) 熱澆道板受熱后膨脹,使?jié)部谖恢冒l(fā)生偏移,嚴(yán)重影響進(jìn)料;4) 由于熱澆道板的膨脹,使模具結(jié)構(gòu)零

45、件產(chǎn)生熱應(yīng)力。熱澆道的結(jié)構(gòu)形式和分類,大致分為絕熱式澆道和加熱式澆道兩大類。絕熱式澆道是利用塑料比金屬導(dǎo)熱性差的特性,將澆道的截面設(shè)計得較大,讓靠近澆道表壁的塑料熔體因溫度較低而冷卻形成固化層,該固化層對塑料熔體產(chǎn)生絕熱作用。絕熱式澆道又分為井式噴嘴(主澆道)與多型腔熱澆道(分澆道),井式噴嘴是結(jié)構(gòu)最為簡單的絕熱式澆道,適宜用于單型腔注射模具,譬如本文的汽車后視鏡框架,這類結(jié)構(gòu)是在注射機與模具間安裝了一個主澆道杯,杯的外側(cè)采用空氣隔熱,杯內(nèi)開設(shè)一個大截面的錐形貯料井,與井壁接觸的熔體對中心流動的熔體形成一個絕熱層,使中心部位熔體保持流動狀態(tài)進(jìn)入型腔。多型腔絕熱澆道有直澆口與點澆口兩種。加熱式澆

46、道有延伸噴嘴、半絕熱澆道、多型腔熱澆道、二級噴嘴和針閥式熱澆道。這種澆道顧名思義是利用加熱的方法,使注射機噴嘴到澆口之間的澆注系統(tǒng)一直處于高溫狀態(tài),從而讓澆注系統(tǒng)內(nèi)的塑料在成型過程中一直保持熔融態(tài)。熱澆口的結(jié)構(gòu)形式多種多樣,各有特點,在使用時需根據(jù)其具體適用性能。大體上熱澆口可分為內(nèi)熱式、外熱式和閥門式三大類。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 5 成型零件設(shè)計5 成型零件設(shè)計5.1 成型零件的尺寸在模具結(jié)構(gòu)中,決定塑件幾何形狀與尺寸的零件叫做成型零件。成型零件主要有凹模、凸模、鑲塊、成型螺桿和成型螺環(huán)。在模具中,成型零件的工作尺寸是指成型零件上直接用來構(gòu)成塑件的尺寸,主要包括型腔和型芯的徑向尺寸

47、(長與寬)、型腔的深度、型芯的高度尺寸、型芯與型芯間的位置尺寸等。塑件有一定的形狀與尺寸,自然也有尺寸要求與精度之分,在設(shè)計中要注意那些影響尺寸精度的因素,應(yīng)根據(jù)主要因素來確定成型零件的工作尺寸。影響塑件尺寸精度的主要因素有:1) 塑料成型的收縮率;2) 模具成型零件的磨損;3) 成型零件的制造誤差;4) 模具裝配的誤差。由此可見影響尺寸精度的因素多,所以積累的誤差也會更大,因此塑件尺寸精度往往較低。后視鏡殼體一般采用平均值來確定其成型塑件的尺寸,通過查閱相關(guān)資料,了解到PVC的收縮率范圍在0.40.7,取其平均收縮率=0.55。根據(jù)塑件尺寸公差要求,設(shè)定模具制造公差=/3,其具體成型零件尺寸

48、計算如下:1) 型腔徑向尺寸已知塑件尺寸為,磨損量為,平均收縮率為,設(shè)型腔徑向尺寸為,按平均值計算法,可得下式:對其進(jìn)行制造公差的標(biāo)注后得:2)型芯徑向尺寸已知塑件尺寸為,所以有公式:3) 型腔深度尺寸計算得到:4) 型芯高度尺寸經(jīng)計算得:5) 型芯之間的計算模具結(jié)構(gòu)中,兩個型芯間的中心距與塑件對應(yīng)的兩孔的中心距是相應(yīng)的,模具上成型孔同理。模具型芯的中心距公式如下:進(jìn)行公差標(biāo)注后可得:6) 型芯中心到成型面距離1. 凹模內(nèi)的型芯中心到側(cè)壁計算2. 型芯上小型芯的中心到型芯側(cè)面的距離計算整理尺寸計算得下表5.1。表5.1 成型零件尺寸表類別模具零件名稱塑件尺寸計算公式工作尺寸型腔定模鑲塊137L

49、=L(1+%)-0.75136.6773L=L(1+%)-0.7572.76100H=H(1+%)-0.6799.6555L=L(1+%)-0.7554.75型芯動模型芯134l=l(1+%)+0.75135.8270l=l(1+%)+0.7571.0399h=h(1+%)+0.67100.4425l=l(1+%)+0.7525.5152l=l(1+%)+0.7552.848l=l(1+%)+0.758.255.2 型腔壁厚的確定5.2.1 凹模結(jié)構(gòu)形式凹模是成型塑件外形及其表面的零件,根據(jù)成型的工藝要求和凹模自身的加工及裝配的要求,可以大致分為整體式結(jié)構(gòu)和組合式結(jié)構(gòu)兩大類。整體式凹模由整塊材

50、料加工而成,如下圖5.1所示。此類結(jié)構(gòu)具有簡單牢固、較好剛度與強度、不易產(chǎn)生變形和塑件表面痕跡少等特點,使得塑件成型質(zhì)量較高。但究其確定而言,有:加工工藝性差、維修加工十分困難。因此僅適合形狀結(jié)構(gòu)較為簡單的塑件成型。圖5.1 整體式凹模組合式凹模是指凹模由兩個或以上的零件組成,根據(jù)組合的形式不同可以分為:整體嵌入式、底部鑲拼式、側(cè)壁鑲拼式、局部鑲拼式以及四周拼合式等。此次設(shè)計的后視鏡框架屬于小型制作,根據(jù)其表面要求,剛度強度的性質(zhì),最終確定選用整體嵌入式凹模。這種凹模具有形狀、尺寸一致性好且更換方便等優(yōu)點。其外形常是用帶臺階的矩形,由臺階定位以H7/n6過渡來配合嵌入定模板中,然后將其固定。因

51、此可以用整體矩形型腔壁厚的計算公式來確定后面的型腔厚度和型腔底板的厚度。整體嵌入式凹模結(jié)構(gòu)形式如下圖(圖5.2)。圖5.2 整體嵌入式凹模(通孔凸肩)在凹模設(shè)計時要注意以下幾點技術(shù)要求:凹模的材料、熱處理、表面處理及加工方法和凹模型腔表壁的表面粗糙度。其中熱處理硬度分為以下三種情況:形狀結(jié)構(gòu)簡單的凹模熱處理硬度要求在4550HRC;比較復(fù)雜的凹模結(jié)構(gòu)為4045HRC;一般的拼塊硬度是4550HRC。表面粗糙度一般取在,型腔表面是,組合結(jié)構(gòu)為,其余部分可選在。5.2.2 凸模結(jié)構(gòu)形式凸模與型芯都是成型塑件的內(nèi)表面零件,一般較大的成型塑料件和主要內(nèi)型的零件是凸模,也叫主型芯。而成型塑件上較小的孔、

52、槽的零件被稱為型芯,即小型芯。凸模根據(jù)其結(jié)構(gòu)形式可分為整體式與組合式兩種,整體式的結(jié)構(gòu)牢固,但不便于加工,并且材料的損耗太大又費工費時。因此這類結(jié)構(gòu)主要用于試驗?zāi)>摺⒖蒲行偷男∨可a(chǎn)和形狀簡單的小型模具。組合式型芯的優(yōu)缺點如同組合式凹模,設(shè)計時需要注意結(jié)構(gòu)的合理性,保證型芯和鑲塊的強度以防止熱處理變形,同時也要避免尖角與薄壁。在一般的模具設(shè)計中,型芯常采用圖5.3所示的結(jié)構(gòu)形式。這類結(jié)構(gòu)是通過將型芯單獨進(jìn)行加工然后鑲嵌在模具中,圖中結(jié)構(gòu)為通孔凸肩式,凸模通過臺肩與模板來連接,后再使用墊板和螺釘緊固。圖5.3 凸模結(jié)構(gòu)形式(通孔凸肩式)塑件上的小孔或是小槽,基本上是通過小型芯來完成成型的,通常

53、由一端固定的型芯完成成型,但是會在此端產(chǎn)生難以剔除的飛邊,若孔較深,就更容易出現(xiàn)彎曲,而另一端則為導(dǎo)向式定為與支撐,當(dāng)強度和剛度都恰到好處時,即使在溢料的時候出現(xiàn)了飛邊,也是易于剔除的。在設(shè)計型芯時也要注意以下的技術(shù)要求:型芯材料、表面粗糙度、熱處理的硬度、表面處理度、配合加工和合理標(biāo)注尺寸等。其中表面粗糙度分為成型部分、配合部分和其余部分,三者的粗糙度分別為:、和。熱處理度選擇范圍是4552HRC,表面處理為鍍鉻,鉻層厚度是0.0150.020,后進(jìn)行拋光處理。下面是將凸模單獨加工后與動模板進(jìn)行裝配的結(jié)構(gòu)圖(圖5.4):圖5.4 動模板結(jié)構(gòu)圖5.2.3 側(cè)壁厚度計算在模具成型過程中,由于塑料

54、熔體的壓力會使得型腔內(nèi)產(chǎn)生應(yīng)力和變形。當(dāng)型腔的壁厚與底板的厚度不達(dá)標(biāo)時,會使得型腔發(fā)生破壞;而型腔和底板的剛度不足時,會在型腔內(nèi)產(chǎn)生較大的變形,嚴(yán)重影響了塑件的尺寸精度,也使得脫模變得困難。故而,在設(shè)計時需要對型腔和底板的強度和剛度進(jìn)行計算,不能僅憑借經(jīng)驗來確定其厚度。而模具型腔的強度與剛度的計算目的主要是以下幾點:在成型過程中不會發(fā)生溢料現(xiàn)象、保證塑件的精度要求和順利脫模、適合型腔零件的力學(xué)計算特征。該設(shè)計選擇的是整體嵌入式凹模屬于組合式,因此需要根據(jù)組合式矩形型腔壁厚的公式來計算,組合式型腔有多種結(jié)構(gòu)形式,下圖(5.5)為整體式側(cè)壁和底板組合的結(jié)構(gòu)。從剛度上計算型腔的最小壁厚,公式如下:式中:h型腔最小側(cè)壁厚度(mm); P型腔內(nèi)熔體壓力,常取2545MPa; L型腔側(cè)壁

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